专利名称：一种防冲击张紧液压系统及旋挖钻机的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及液压及工程机械领域，特别涉及一种防冲击张紧液压系统，以及包括该防冲击张紧液压系统的旋挖钻机。
背景技术：
张紧油缸在工作过程中要进行油路锁紧，以保持锁紧后张紧油缸的张紧力。对液压元件而言，不仅要求其具有较好的保压能力，也要求其具有足够的抗液压冲击能力。以旋挖钻机的张紧油缸为例，由于其在工作过程中经常会受到各类外在冲击，从而会对被锁紧在油缸内的液压油压力造成影响。如果对该类冲击不能进行有效避免，将可能对液压元件造成损坏，严重影响系统的正常作业，甚至会产生安全事故。随着施工现场对工程机械的需求日益增多，对其性能的要求也越来越高。因此，如何实现一种防止外在冲击、并具有足够保压能力的张紧液压系统，以满足用户日益增多的性能需求，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种防冲击张紧液压系统，该系统能够有效解决液压油路压力冲击过高的问题。本实用新型的防冲击张紧液压系统，包括张紧油缸，所述张紧油缸包括第一接口和第二接口，所述张紧油缸工作时保持预设的张紧度；换向装置,所述换向装置包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口 ；保压装置，所述保压装置的两个进油口分别连接第一工作油口和第一接口，所述保压装置的两个出油口分别连接第二工作油口和第二接口；蓄能器，所述蓄能器连接保压装置与第二接口之间的油路，当该油路液压油压力大于蓄能器的工作压力时，液压油流向蓄能器内。进一步地，所述保压装置为双向平衡阀，进入所述第一接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，所述第二接口回油；进入所述第二接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，所述第一接口回油。进一步地,所述双向平衡阀包括并联的第一单向阀和第一顺序阀；以及并联的第二单向阀和第二顺序阀，进入第一单向阀的液压油反馈至第二顺序阀的反馈端，进入第二单向阀的液压油反馈至第一顺序阀的反馈端。进一步地，所述双向平衡阀还包括并联的第三单向阀和第一节流塞，进入第一单向阀的液压油经过所述第三单向阀反馈至第二顺序阀的反馈端；并联的第四单向阀和第二节流塞，进入第二单向阀的液压油经过所述第四单向阀反馈至第一顺序阀的反馈端。进一步地，所述双向平衡阀的开启压力为300 500 bar。进一步地，所述第二接口设置于所述张紧油缸的有杆腔一侧。进一步地,还包括溢流阀，所述溢流阀连接进入蓄能器的油路，在该油路的液压油压力大于溢流阀的开启压力时，液压油流向油箱。进一步地,还包括 压力表，所述压力表连接于蓄能器和溢流阀之间的油路，用于显示该油路的液压油压力。根据本实用新型的另一个方面，还提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括前述的防冲击张紧液压系统。本实用新型通过保压装置的锁止作用可以保证张紧油缸的张紧度，并可以通过蓄能器吸收张紧油缸工作时的冲击能。与现有技术相比，本实用新型可以吸收和减缓液压冲击，具有优良的抗冲击能力；此外，本实用新型可以避免因受冲击而造成对液压元件损坏，具有管路布局可靠、设计合理等优点。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本实用新型一实施例的防冲击张紧液压系统的液压原理图；图2是本实用新型一实施例的保压装置的液压原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图I所示是本实用新型一实施例的防冲击张紧液压系统的液压原理图，该张紧液压系统可以应用于旋挖钻机等工程机械中。从图I中可以看出，本实用新型的防冲击张紧液压系统至少包括张紧油缸I、保压装置2和蓄能器3。其中张紧油缸I包括第一接口和第二接口，张紧油缸I工作时保持预设的张紧度。第一接口和第二接口的其中一个可以连接有杆腔，另一个则连接无杆腔。第一接口和第二接口的进出油方向的变化由换向装置控制(图中未示出)。该换向装置包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，该换向装置可以是如三位四通阀等阀结构。保压装置2的两个进油口分别连接第一工作油口和第一接口，保压装置2的两个出油口分别连接第二工作油口和第二接口。应当清楚，前述所指保压装置2的进油口和出油口是相对于张紧油缸I的其中一个移动状态而言，两个进油口之间形成进油管腔，两个出油口之间形成出油管腔。该保压装置2可以是如液压锁、双向平衡阀等结构。优选保压装置2为双向平衡阀，进入第一接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，第二接口回油；进入第二接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，第一接口回油。图2所示是本实用新型一实施例的保压装置的液压原理图，该保压装置2为双向平衡阀。以图I所示的无杆腔进油的状态而言，该双向平衡阀包括两个进油口 A1、A2，和两个出油口 B1、B2。其中A2连接第一接口，BI连接第二接口。具体地，该双向平衡阀包括并联的第一单向阀21和第一顺序阀25，以及并联的第二单向阀22和第二顺序阀26。其中，进入第一单向阀21的液压油反馈至第二顺序阀26的反馈端，进入第二单向阀22的液压油反馈至第一顺序阀25的反馈端。在各反馈端的液压油压力大于顺序阀的开启压力时，顺序阀的阀芯打开，油缸相应腔室内的液压油流出。应当清楚，前述各并联的顺序阀和单向阀所在的油路上，液压油的流向相反。此外，该双向平衡阀还可以包括并联的第三单向阀23和第一节流塞27，以及并联的第四单向阀24和第二节流塞28。其中，进入第一单向阀21的液压油经过第三单向阀23反馈至第二顺序阀26的反馈端；进入第二单向阀22的液压油经过第四单向阀24反馈至第一顺序阀25的反馈端。在各反馈端液压油压力较大时，液压油可以通过各节流塞稳定地逆流。在上述技术方案的基础上，本实用新型可以在张紧油缸I活塞杆的两侧均形成背压，在静止状态时，该双向平衡阀可以将活塞杆锁紧。为适应旋挖钻机的使用工况，优选双向平衡阀的开启压力为300 500 bar。具体地，双向平衡阀的第一顺序阀25和第二顺序阀26的开启压力相同，且均为300 500 bar。更优选双向平衡阀的开启压力为400 bar。本实用新型的蓄能器3连接保压装置2与第二接口之间的油路，当该油路液压油压力大于蓄能器3的工作压力时，液压油流向蓄能器3内。该第二接口既可以设置于张紧油缸I有杆腔一侧，也可以设置于张紧油缸I无杆腔一侧。对于旋挖钻机而言，优选前者。以图2所示的双向平衡阀为例，蓄能器3连接于出油口 BI和第二接口之间的油路。该蓄能器3可以在张紧油缸I受到外在冲击时，将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，吸收和减缓液压冲击，保证整个系统压力正常。各种结构的蓄能器如弹簧式蓄能器、重锤式蓄能器和气体式蓄能器均可以实现本实用新型的技术效果，本实用新型并不受限于此。作为一个实施例，本实用新型还可以包括溢流阀4，溢流阀4连接进入蓄能器3的油路，在该油路的液压油压力大于溢流阀4的开启压力时，液压油流向油箱。溢流阀4通过将多余的流量溢回油箱，可以保证第二接口所在的腔室内的液压油压力稳定。另外，为了显示油路上的液压油压力，以便于操作人员的正常作业及检修，本实用新型还可以包括压力表5，该压力表5连接于蓄能器3和溢流阀4之间的油路。除了前述防冲击张紧液压系统外，本实用新型还提供一种包括该防冲击张紧液压系统的旋挖钻机。该旋挖钻机的其它结构参考现有技术，本文在此不再赘述。综上所述，本实用新型通过保压装置2的锁止作用可以保证张紧油缸I的张紧度，并可以通过蓄能器3吸收张紧油缸I工作时的冲击能。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点I)抗冲击能力好本实用新型可以在张紧油缸I承受冲击造成液压油压力增加时，使得液压油流向蓄能器3内，并可以在液压油压力过大时，将其通过溢流阀4泄入油箱内，从而吸收和减缓液压冲击，具有优良的抗冲击能力。 2)可靠性高本实用新型不仅可以避免因受冲击而造成对液压元件损坏，还可以保证张紧油缸I工作过程中必要的张紧度，具有管路布局可靠、设计合理等优点。因此，本实用新型的有益效果是显而易见的。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种防冲击张紧液压系统，其特征在于，包括 张紧油缸(I)，所述张紧油缸(I)包括第一接口和第二接口，所述张紧油缸(I)工作时保持预设的张紧度； 换向装置，所述换向装置包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口 ； 保压装置(2 )，所述保压装置(2 )的两个进油口分别连接第一工作油口和第一接口，所述保压装置(2)的两个出油口分别连接第二工作油口和第二接口 ； 蓄能器(3)，所述蓄能器(3)连接保压装置(2)与第二接口之间的油路，当该油路液压油压力大于蓄能器(3)的工作压力时，液压油流向蓄能器(3)内。
2.根据权利要求I所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，所述保压装置(2)为双向平衡阀，进入所述第一接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，所述第二接口回油；进入所述第二接口的液压油压力大于双向平衡阀的开启压力时，所述第一接口回油。
3.根据权利要求2所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，所述双向平衡阀包括 并联的第一单向阀(21)和第一顺序阀(25);以及 并联的第二单向阀(22)和第二顺序阀(26)，进入第一单向阀(21)的液压油反馈至第二顺序阀(26)的反馈端，进入第二单向阀(22)的液压油反馈至第一顺序阀(25)的反馈端。
4.根据权利要求3所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，所述双向平衡阀还包括 并联的第三单向阀(23)和第一节流塞(27)，进入第一单向阀(21)的液压油经过所述第三单向阀(23)反馈至第二顺序阀(26)的反馈端； 并联的第四单向阀(24)和第二节流塞(28)，进入第二单向阀(22)的液压油经过所述第四单向阀(24)反馈至第一顺序阀(25)的反馈端。
5.根据权利要求2所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，所述双向平衡阀的开启压力为300 500 bar。
6.根据权利要求1-5任一项所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，所述第二接口设置于所述张紧油缸(I)的有杆腔一侧。
7.根据权利要求1-5任一项所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，还包括 溢流阀(4)，所述溢流阀(4)连接进入蓄能器(3)的油路，在该油路的液压油压力大于溢流阀(4)的开启压力时，液压油流向油箱。
8.根据权利要求1-5任一项所述的防冲击张紧液压系统，其特征在于，还包括 压力表(5)，所述压力表(5)连接于蓄能器(3)和溢流阀(4)之间的油路，用于显示该油路的液压油压力。
9.一种旋挖钻机，其特征在于，所述旋挖钻机包括权利要求1-8任一项所述的防冲击张紧液压系统。
专利摘要本实用新型提出了一种防冲击张紧液压系统及旋挖钻机。该液压系统包括张紧油缸，所述张紧油缸包括第一接口和第二接口，所述张紧油缸工作时保持预设的张紧度；换向装置，所述换向装置包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口；保压装置，所述保压装置的两个进油口分别连接第一工作油口和第一接口，所述保压装置的两个出油口分别连接第二工作油口和第二接口；蓄能器，所述蓄能器连接保压装置与第二接口之间的油路，当该油路液压油压力大于蓄能器的工作压力时，液压油流向蓄能器内。本实用新型可以吸收和减缓液压冲击，具有优良的抗冲击能力，并具有管路布局可靠、设计合理等优点。
文档编号E21B3/00GK202510434SQ20112050315
公开日2012年10月31日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者王庆林, 许宏宇 申请人:北京市三一重机有限公司